《实验化学》
以苯甲醛为原料制取苯甲醇和苯甲酸的合成反应如下：
相关物质的部分物理性质见下表：
名称 | 相对密度 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
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溶解度 |
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水 | 乙醚 |
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苯甲醛 | 1.04 | －26 | 179.6 | 微溶 | 易溶 |
苯甲酸 | 1.27 | 122.1 | 249 | 25 ℃微溶，95 ℃可溶 | 易溶 |
苯甲醇 | 1.04 | －15.3 | 205.7 | 微溶 | 易溶 |
乙醚 | 0.71 | －116.3 | 34.6 | 不溶 | — |
实验流程如下：
（1） 萃取时苯甲醇在分液漏斗的________(填“上”或“下”)层，分液漏斗振摇过程中需慢慢开启旋塞几次，其原因是________。
（2） 用NaHSO3溶液、10%Na2CO3溶液、H2O洗涤乙醚层。
① 用10%Na2CO3溶液洗涤目的是________；
② 操作Ⅰ名称是________。
（3）抽滤操作结束时先后进行的操作是________。
（4）提纯粗产品乙的实验方法为________。
《物质结构与性质》
元素X位于第四周期，其基态原子有4个未成对电子。Y原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，元素Z基态原子的3p轨道上有4个电子。
（1） Y与Z可形成多种化合物。
① 元素Y与Z中电负性较大的是________(用元素符号描述)。
② 离子ZY的空间构型为________(用文字描述)。
③ 写出一种与ZY2互为等电子体的氧化物分子的化学式：________。
（2） Y的氢化物(H2Y)在乙醇中的溶解度大于H2Z，其原因是________。
（3） 含X2＋的溶液与KCN、氨水反应可得到化合物K3[X(CN)5(NH3)]。
① 基态X2＋的电子排布式是________。
② 1 mol配合物K3[X(CN)5(NH3)]中含σ键的数目为________。
（4） 右图为X与Z所形成的一种化合物的基本结构单元，推测该化合物的化学式为________。
利用氨水吸收烟气中的二氧化硫，其相关反应的主要热化学方程式如下：
SO2(g)＋NH3·H2O(aq)===NH4HSO3(aq)；ΔH1＝a kJ·mol－1
NH3·H2O(aq)＋NH4HSO3(aq)===(NH4)2SO3(aq)＋H2O(l)；ΔH2＝b kJ·mol－1
2(NH4)2SO3(aq)＋O2(g)===2(NH4)2SO4(aq)；ΔH3＝c kJ·mol－1
（1） 反应2SO2(g)＋4NH3·H2O (aq)＋O2(g)===2(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l)的ΔH＝_______kJ·mol－1。
（2） 用空气氧化(NH4)2SO3的速率随温度的变化如右图所示，当温度超过60℃时，(NH4)2SO3氧化速率下降的原因可能是________。
（3）以磷石膏废渣和碳酸铵为原料制备硫酸铵，不仅解决了环境问题，还使硫资源获得二次利用。反应的离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)SO(aq)＋CaCO3(s)，该反应的平衡常数K＝________。
[已知Ksp( CaCO3) ＝2.9×10－9，Ksp( CaSO4) ＝9.1×10－6]
（4） (NH4)2SO4在工农业生产中有多种用途。
① 将黄铜精矿(主要成分Cu2S)与硫酸铵混合后在空气中进行焙烧，可转化为硫酸铜同时产生氨气。该反应的化学方程式为________。
② 研究硫酸铵的分解机理有利于对磷石膏的开发。在500 ℃下硫酸铵分解过程中得到4种产物，其含氮物质随时间变化关系如图甲所示。写出该条件下硫酸铵分解的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向及数目：________。
③ (NH4)2SO4是工业制备K2SO4的重要原料。根据图乙中相关物质的溶解度曲线，简述工业上制备K2SO4晶体的设计思路：________。
如下图所示(B中冷却装置未画出)，将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1∶3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O，并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知：Cl2O极易溶于水并与水反应生成HClO；Cl2O的沸点为3.8 ℃，42 ℃以上分解为Cl2和O2。
（1）① 实验中控制氯气与空气的体积比的方法是________。
② 为使反应充分进行实验中采取的措施有________。
（2）① 装置B中产生Cl2O的化学方程式为________。
② 若B无冷却装置，进入C中的Cl2O会大量减少。其原因是________。
（3）装置C中采用棕色圆底烧瓶是因为________。
（4）已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl－。测定C中所得次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为：用________量取20.00 mL次氯酸溶液，________。(可选用的试剂有H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液。除常用仪器外须使用的仪器有电子天平，真空干燥箱)
电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸，具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解法吸收NOx的装置如右图所示(图中电极均为石墨电极)。
（1）若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验。
① 写出电解时NO2发生反应的电极反应式：________。
② 若有标准状况下2.24 L NO2被吸收，通过阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的H＋为________mol。
（2）某小组在右室装有10 L 0.2 mol·L－1硝酸，用含NO和NO2(不考虑NO2转化为N2O4)的废气进行模拟电解法吸收实验。
①实验前，配制10 L 0.2 mol·L－1硝酸溶液需量取________mL密度为1.4 g·mL－1、质量分数为63%的浓硝酸。
②电解过程中，有部分NO转化为HNO2。实验结束时，测得右室溶液中含3 mol HNO3、0.1 mol HNO2，同时左室收集到标准状况下28 LH2。计算原气体中NO和NO2的体积比(假设尾气不含氮氧化物，写出计算过程)。
化合物G是一种治疗认知障碍药物的中间体，可以通过以下方法合成：
（1） 化合物A、D中含氧官能团的名称分别为________和________。
（2） 由B→C的反应类型为________；化合物E的结构简式为________。
（3） 写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：________。
① 能发生银镜反应，水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；
② 分子中只有4种不同化学环境的氢，且分子中含有氨基。
（4） 已知：RCN
RCH2NH2。请写出以和CH3CH2Cl为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下：
CH3CH2OH
CH2CH2
CH3CH2Cl
